+ L0 r. m; o+ c4 |& u
1 计算机基础（10分）
) L+ R) d1 b: T1 k" p8 m' m1.1 计算机的诞生和发展
7 E H( M) W1 A) N8 |3 ]) V1.1.1 图灵测试：奠定了人工智能的理论基础5 D( F8 b* G# T0 T# A
1.1.2 图灵机模型：奠定了可计算的理论基础
, i& f' r* X1 ]4 r, g5 G' j1.1.3 ENIAC：第一台电子计算机，1946年，美国，采用十进制+ V$ o! H# E! p4 A2 i6 B! H$ o4 R
1.1.4 冯·诺伊曼体系结构计算机
% Z4 v' M4 g) _+ W计算机采用二进制
4 B+ L) W4 e$ r采用二进制原因：
* X8 F' B9 O8 I4 D7 R4 n6 K. l8 ?计算简单* E* [ q& h; u, N! R. }+ i: s
物理易实现（主要）4 f- X+ S6 l! }: j, ]
逻辑易实现
" t8 c1 c6 p$ [% P# {“存储程序，自动的执行程序”* @6 v; p; U/ S6 d4 R' T" A$ [
计算机采用：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备 组成
: e) L4 Z) H2 n1.1.5 计算机的分代, F# Q. w6 G8 C" w. g8 g3 T
第一代：电子管, M* z# k; e) W$ @& F% t1 `
第二代：晶体管
" A+ R* m, m6 F$ j) p; D第三代：中、小规模集成电路' _0 f6 V* ~$ ?4 q
第四代：大规模、超大规模集成电路9 e$ ? b% Y) P: b; W- I g
1.1.6 计算机分类
" W/ o$ {- q4 A高性能计算机（超级计算机）/ y' S+ n/ g5 ~
微型计算机/ F' b7 Q: H3 ^7 L, o% F b1 J
工作站
4 _$ p4 M9 p4 w3 V' n$ h" w. S服务器/ P* l6 Z/ d- ^: V, i9 y
嵌入式计算机
7 L: B4 v5 \3 ^! b1.1.7 计算机的应用
7 W0 `* a1 b6 \+ X科学计算
: P% m x! C) d6 W& I9 ?高能物理 U" A _/ p. ?& r9 ^
工程设计: w" A1 R! o& b9 N" O* _" ?; u
地震预测
7 @# I0 n. a6 X) ^ @气象预报+ q* z5 O3 g' N; G {
航天技术
3 k$ U$ f: K# ^% [1 ]2 O数据处理/ }0 f6 f; N/ P" x2 m& v5 t4 O
企业管理' f; T2 p, ~6 x
物资管理
/ k7 i2 F7 z0 ?/ }8 t报表统计
{4 F! G% k* |0 q账目计算( C6 `6 J! |4 H$ w+ x4 o& W% h# T$ h
信息情报$ ` C$ M6 z8 @; m$ T' q
CAD（计算机辅助设计）、 CAM（计算机辅助制作）、 CIMS（计算机集成制造系统）、 CAPP（计算机辅助工艺规划）、 CAE（计算机辅助工程）0 ?2 G+ k8 B# m# B# H
人工智能
. r9 r' H2 d7 r1 [+ ~5 l智能家居6 O& m; B! d, G5 P0 Z
无人机
, l2 }4 g: j$ g2 J& V6 C* \& ^无人驾驶
. r" b, D8 x7 ~3 J# E+ y1 X工业机器人% E4 g7 k% S* t$ T1 ?0 u j
航空卫星, |4 l7 G0 i) }+ M- i
电子商务7 N& r4 l( ^% r- o8 Y, k5 X! l
B2B、C2C、B2C、O2O; n9 T# Q. p0 u. j
过程控制
$ m% d1 E! j' c6 J/ t$ f t; l6 ?电表、水表 v. z5 d, ?1 n5 h3 R) ~/ n
多媒体技术: Z j. ]4 t; [
现代声像技术
& f* |1 |( b0 G5 }% V4 N" k通信技术
. i6 e& @4 i& v+ l/ t4 ?# D1.1.8 计算机新技术
. F6 P. {4 p2 _& r物联网
4 Z, Y* e/ U1 H3 e# n4 r/ }& n关键技术：传感器技术、RFID技术（射频识别技术）、嵌入式技术、位置服务技术、IPV6技术、二维码0 K5 d4 U0 w8 t
应用：智能家居、智能交通、智能医疗
& g5 K' }2 X7 {- x5 O英文：“Internet of Things”( F" \* C7 v6 ?5 Q; ~7 Y3 l
大数据（巨量资料）) q6 m) B/ v6 i; W3 t) g
特点（4V）
6 z5 c& R2 \* T. k大量（Volume）
# k8 h- j- Z# a% x高速（Velocity）
0 A: N. ?# k2 D7 D: z! Y$ Y+ t% `多样（Variety）
9 F: q$ {4 @4 F2 U; ?" S$ @# B价值密度低（Value）- P, [ l( g" t+ q' v
关键技术$ d1 F# Q. _9 @
大数据采集' m. r; P1 Z7 O. l
大数据预处理* i- r% t6 b0 c/ i& C
大数据存储与管理* x- \& v% @' Y$ {% f
大数据分析与挖掘
+ n3 y3 S7 s/ |; C0 B云计算1 O, U0 N* e) `. Y
3个特点
* X. A1 [+ [: e' W超大规模
' I8 H! ]. Z% R; {0 G3 y资源抽象% D( u7 Z) C+ e1 D g! s9 F
高可靠性
# Q8 f- A: v- \: s* y云服务. f0 K# Z- d' I/ K, ~
IaaS（基础设施即服务）：云存储: Q+ F! b2 v' g/ P, q
PaaS（平台即服务）：云数据库
: F7 C# T# B. W! [5 D6 \SaaS（软件即服务）：最顶层应用软件3 J: M- Q3 z5 y1 Y
虚拟现实（VR）全假( M$ F. F# s+ R5 U
沉浸性0 ?4 [! w: W9 z3 [' Y: p _* l
交互性4 F; y: F- X& l! q+ ]* a
想象性' I2 A% Y0 a' `5 |0 E; m
增强现实（AR）半真半假/ p/ f) |" N/ |9 {* s7 ~: m6 [" m
5G技术' v( d1 q: s# p- Y
最高可达10Gbps
1 J* s7 w0 c S1 P' k; y较低网络延迟
+ z% c9 T9 ?( v3 K应用领域：车联网、自动驾驶技术、外科手术、智能电网
4 K+ f5 j2 b# J/ e! q8 M* k, g) G区块链/ L2 L8 \+ ~( r# A2 D6 [3 f# v
起源：比特币0 g9 {! o, a4 ]% l* @( l
特点（安匿不改去放毒）
% m$ \6 f4 C& F& S& b: O; h3 f独立性
4 ]6 I6 L0 [% M9 s7 w安全性% q" t# |5 X- @, e( [4 Q
开放性8 s; g" B4 c9 Z' `) J$ Y# p
匿名性
# W* R; o( j; ~! ~( t' l: D4 a不可篡改性
k- Q% z% U& x, ~' ^+ U去中心化
4 C$ u! A$ e; p3 x3 f: ]0 d核心技术' y. M5 g# H5 P
分布式账本
" l2 @* k x# g非对称加密
; V( ?$ J1 L" m3 l' T共识机制) U k3 ^- d- k! G$ @) l
智能合约" R- N5 v) {) k
1.2 数制% n9 X. N, P- i6 x
1.2.1 如：十进制D、二进制B、八进制O、十六进制H
( Q& R+ V# e" Q& @* |3 @1 j1.2.2 表示' f6 e9 L8 y+ ?1 X9 T
数码：基本数值大小的不同数字 eg：十进制的数码（0、1、2、3 ······ 9）
; J" N+ G4 c3 ]/ J' {% B基数：数制使用的数码的个数，eg：十进制的基数是10' x/ F/ |2 M/ T. {' g
权：数制中某一位数字所处位置的价值即权值，eg：十进制的“123” 中 “1”的权为 10^2。& h, I. T/ K0 G! n4 V# O
1.3 进制计算: D, M7 x- |9 ?5 A7 a
1.3.1 二进制
. G6 n0 i' a5 F, H% E( w# i副主题
; |, n8 ]/ E& p. d+ b" n6 Y+ T1.3.2 逻辑运算
5 F7 H0 ^3 m6 n( Q X, O“非”. t3 }% L! T: ~! N2 _
“与”
: z/ U. R5 M9 s9 A6 R“或”5 A. A% ?# `) V7 |7 ] Q& O
“异或”. }' N" q, N( C- P7 Z, t. c
相同为 0
' A: t( J* a' o4 V/ B' y不同为 16 e6 s7 v3 p) [2 q+ w: D( y3 _
“同或”1 D8 ~" t b6 I) z+ f+ T# ^* O
相同为 1
7 y, E# ^ K8 h不同为 0
: l4 J, l& d$ l1.3.3 各数制之间转换& V) g: |3 d0 p$ T2 e9 Z
进制加减的规则
% d Q+ c) o5 a3 Q' n逢R进一
9 z: G* w+ L( c6 b+ ^借一为R# V6 L- G. K. ^8 O% [4 s6 R/ M
十进制 → R 进制8 m }& \- [- U4 R# s
整数部分：除R反向取余 ]4 w' K! q4 ~0 v5 k. ^8 Q, i
小数部分：乘R正向取整4 k0 E- Y+ B5 x* }
R进制 → 十进制0 w% M2 l* [0 W% L0 B1 E$ n1 w
乘权求和$ x) F# K7 C2 D" T/ Z% Z; S6 q+ y
二进制 → 十六进制
! ~: x7 j: R9 ]8 J8421法
. y: k5 {; D7 g o# j具体：7 s ^& K% J* T
整数部分位数不够四位时在最左侧加 0
- N' ?$ A" a! Y: Q) x4 s! f% G; g3 n小数部分位数不够四位时在最右侧加 0: W8 w, l3 b) [) i' ^
十六进制 → 二进制9 q% u9 Q8 C3 x8 ?4 z9 A% }6 \
1.4 信息的存储单位- r" O* X, y6 M9 }0 Q+ p8 v0 }
1.4.1 位（bit）
" [: G, @7 D, N. F2 k+ a3 o8 p* G1.4.2 字节（Byte B）4 C/ s h! `1 ^1 |3 s; ^2 F
1Byte = 8bit
) u0 Q* e; h1 {* U1GB = 2^30 B
& t- r- A' `/ b- }. Z5 T$ S1MB = 2^20 B3 @7 m3 f2 v, u& G. c, }
1.4.3 机器字
5 ]! A* f/ ~4 \6 K) X1.5 数的表示( X% T4 B2 Z+ I) T8 `0 D
1.5.1 有符号数2 i, j9 c6 I$ I4 d
n位有符号数表示的范围是 ：-2^n-1 ~ +(2^n-1) -1) s: O+ ?% X5 r: Y0 e! C/ A
1.5.2 无符号数
, K, V# \6 [6 un位有符号数表示的范围是 : 0 ~ 2^n-1
8 ]" x4 S1 G# c% ]% I1.5.3 n位二进制数表示的状态有 2^n 种) l, N9 X$ M( ^. c/ h( _( E
1.5.4 原反补码: ]+ ]+ C, }1 c8 Y& K3 I0 |7 B
数的原码是其转换为二进制的数
" h' t" T" y) v* b2 d. [% R正数的 原、 反 、补码相同# m2 `) B9 m6 t
负数! S2 q4 H/ Z$ B4 j6 f
原码：该数绝对值转换成二进制位后最高位补 “1”
$ F ?: `* Y6 {3 c反码：原发取反为反码
; t" I i" C# ?) A补码：在反码的基础上，最低位加 “1”5 f" D3 T' l l, j5 Z2 W* h
注意可反推:"减一取反"2 n: |- ]; N0 y1 O7 S; I
1.5.5 字符编码（ASCⅡ码）8 z8 R3 r5 Z$ J; b
针对西文字符的编码) f; [4 }/ @: j) ]" V
ASCⅡ码
( X/ O! A& f6 `: e) Z5 p采用八位编码，占一个字节（B）2 ]6 [. w+ e* E2 [) ]4 u9 p
最高位固定为0，其余7位用于表示西文字符（因而有2^7（128）种状态）
7 P* g+ i0 N/ A9 k/ Z常见ASCⅡ码值
& J' w: V) c; P L" T" w换行符 - 10 回车符 - 13 空格 - 32 ‘0’- 48 ‘9’- 57 ‘A’- 65 ‘a’- 97, v# G) p, n3 p& W" b/ A
1.5.6 汉字编码, n- e9 J0 D5 G; s! l }
机内码
# o y j/ O3 H' J最高位为 1, J' G# J3 D3 r$ m
计算机内部存储和处理汉字的模式
2 c% w3 R: W$ v" V8 U! g7 g机内码 = 国标码 + 8080H
g. u" ?6 W9 @: c区位码
3 V+ U% O% U. m" q表示汉字在区位表中的位置. V3 D0 H2 W- K
国标码 = 区位码 + 2020H. d+ A7 ?/ ?3 Z0 d# a0 k
国标码1 K8 |: L. F- Z( ]7 A5 {
每个国标码最高位为 0( z9 w; f) P7 \
汉字输出打印： 字形码（输出码/字模）
1 C* y* X/ q% W& l/ v* E输出码% n4 ]$ J# J6 q( Z- y* i; x S
音码（拼音输入法）
7 f# T+ Q# V& e: C% G2 d形码（五笔打字）- C( `$ [0 A% V) v2 P9 s
点阵字模所占字节数 = 点阵行数 X 点阵列数 ÷ 8
; c3 M' G& q G) |! |! g1.5.7 Unicode4 S3 v% p6 h$ j5 d3 k/ t
为每种语言中的每个字符设定唯一的二进制编码 便于统一表示世界上的主要文字: ~5 x$ E& c$ N/ Q! M
1.6 计算思维
+ W9 K c) j& J& `1.6.1 本质：
$ z3 \/ j E& M( d* p+ j抽象
" C& @( C, m& ~! ^2 [9 z1 f3 i自动化
4 ^7 M7 ]+ E7 F+ a( }1.6.2 特征
$ i! Q$ Z4 q3 N, {【一】计算思维是属于人的思维方式，而不是计算机的 【二】计算思维过程既可以人执行也可以计算机执行 【三】计算思维是思想，不是人造物【四】计算思维是概念化，不是程序化* |: Y( N% s* e5 D5 Z+ B
1.6.3 三大思维
, L% ^& v9 ~% ]5 |7 e3 H: }理论思维
8 y% T, f( \2 @4 x9 e$ K! U实验思维7 x! U$ s( u' l4 E$ }
计算思维' K, B0 F" Q' s, l0 p
1.6.4 计算思维基本问题
8 }( O% ~; l4 h1 r可计算性+ G2 r; L5 ^5 N' x2 o2 o9 R. p
计算复杂性
' D% D: H6 S+ a5 H: H0 z图灵测试
$ C0 N# o, h: o& x#重庆专升本#, ]0 C$ J2 ]& J
#专升本#8 c; {# }3 l. H8 `3 y* K- \$ d
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发表于 2025-1-9 08:41:56